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98年 - 98 地方政府特種考試_三等_化學工程：輸送現象與單元操作#32080

科目：輸送現象與單元操作 | 年份：98年 | 選擇題數：0 | 申論題數：6

試卷資訊

所屬科目：輸送現象與單元操作

選擇題 (0)

申論題 (6)

⑴在層流（laminar flow）的假設下，推導牛頓流體在半徑為 R 之水平圓柱管內的穩 態（steady state）流速分布；端點效應（end effect）與圓柱管內部之表面粗糙度可 忽略。
⑵推導平均流速。（25 分）
【已刪除】二、考慮以下的輸送系統示意圖，某液體由A點輸送至B點，●為幫浦（pump），■為渦 輪機（turbine），每段管線皆為垂直或水平且轉角皆為 90 度。假設管線的內徑皆相同 ，且系統處於恆溫、穩態、亦無相變化。若指定流量與渦輪機對外所做之功Wt，如何 估計幫浦之功率W.p ？寫出其他必要的假設與計算式（請定義所用的每一個符號）。（ 25 分）
⑴寫出以下無因次群（dimensionless groups）的定義（所用符號皆須說明），並簡 述其物理意義：雷諾數（Reynolds number, Re），普蘭特爾數（Prandtl number, Pr）， 施密特數（Schmidt number, Sc），雪爾屋數（Sherwood number, Sh），熱傳中之紐 賽爾數（Nusselt number, Nu）。
⑵若某人在探討一熱傳問題中獲得經驗式： Nu = 0.43 + 0.532Re0.5Pr0.31，則相對應的質傳問題經驗式為何？（25 分）
四、某些地區在冬季時之氣溫可達某一攝氏零下之溫度T0。為預防地下輸水管線內之水 因結冰而無法輸送，甚至管線破裂，管線之埋設須達一定深度L。若溫度T0可能持 續W天之久，如何估計L？（25 分）